具有八-环开放骨架结构的Ni3(PO4)2·8H2O的水热合成与表征

由于开放骨架结构的金属酸盐具有潜在的应用前景，因此合成具有开放骨架结构的金属磷酸盐一直是研究的热点［1~3］. 自从第一个具有微孔结构的磷酸铝［4］被报道以来，许多其它具有开放骨架结构的金属磷酸盐被合成出来［5~14］. 然而有关磷酸镍研究的报道很少，仅有几个具有开放骨架结构的磷酸镍［15,16］和一些碱金属的磷酸镍［17~19］(大部分是通过固相法合成的). 本文通过水热法合成了一个新的具有层状结构的磷酸镍［Ni3(PO4)2·8H2O］，并通过X射线单晶衍射测定了其结构，其结构中包含共角的多面体连接成的四元环和八元环.     

新型化合物[Ni(en)3]2[Ni(en)2(H2O)2][As6V15O42]·4H2O晶体的水热合成与表征

金属氧酸盐因其在医药临床、工业催化、功能材料等方面的广泛应用而引起人们的关注[1～6], 其中, 有关钒化学的研究一直很活跃, 钒具有与钼、钨明显不同的结构特性, 钒可以采取VO4, VO5和VO6方式配位, 同时, 钒的价态可以是+3, +4和+5价. 由于钒可采取多种配位方式及多种价态, 与钼酸盐和钨酸盐相比, 钒酸盐更具有结构柔顺性, 同时易形成低价或混合价态物种.在以往的文献中, 有关P-V-O体系多金属氧酸盐的水热合成的研究已有大量的报道[7], 在常规溶液合成中, 人们已对As-V-O体系进行了相对深入的研究, 而有关水热合成的研究报道却很少, 已见报道的砷钒化合物有K6*6H2O[8,9], 4-[10], 6-[11](X=SO2-3, SO2-4, H2O). 为了探究水热条件下As-V-O体系的反应特性, 我们开展了这方面的研究工作, 并取得了突破性进展. 本文采用中温水热技术合成了含有机基团的砷矾超分子化合物2**4H2O, 探讨这类化合物的非线性光学性质、催化性质及其它功能特性将是一个非常有意义的研究领域.     

新型化合物[Co(en)3]2·2H3O·[As8V14O42(HPO4)]·2H2O晶体的水热合成与表征

近年来, 聚氧酸盐化学发展迅速,有些聚氧酸盐作为催化剂已经实现了工业化,由于聚氧酸盐在结构上具有特殊性,因而其在制药及材料科学方面具有潜在的应用价值,因而引起人们的关注[1～10].     

超分子化合物(C10N2H9)3[PMo12O40]·3H2O合成与表征

利用水热方法合成了超分子化合物(C10N2H9)3[PMo12O40]·3H2O,通过元素分析、ICP和X射线单晶衍射确定了其晶体结构,并通过IR和XRD进行了结构表征,采用热重分析和循环伏安曲线研究了晶体的热稳定性和氧化还原性．该化合物是由联吡啶、水以及[PMo12O40]3-阴离子组成,它们之间存在较强的氢键作用,自组装成超分子结构化合物．     

[Cu(en)2]2[Cu(en)2(H2O)][PW11.5 Cu0.5 O40]·OH·3H2O的水热合成及结构表征

利用水热合成法制备了基于Keggin结构阴离子的1D链状化合物[Cu（en）2]2[Cu（en）2（H2O）][PW11.5Cu0.5O40].OH.3H2O,并经红外、紫外和X射线单晶衍射等手段进行了表征.标题化合物属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数：a=1.266 25（10）,b=2.145 45（19）,c=2.455 95（18）nm,β=114.919（3）,V=6.050 9（8）nm3,Z=4,R1=0.068 1,wR2=0.146 8.     

超分子化合物(bipyH2)2(H2P2Mo5O23)·H2O的水热合成、晶体结构和性质

在水热条件下合成了新型超分子化合物(bipyH2)2(H2P2Mo5O23)*H2O, 对其进行了红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱和循环伏安等分析表征. X射线单晶结构分析表明, 标题化合物属单斜晶系, P21/c空间群, 晶胞参数a=1.679 51(7) nm, b=1.151 93(4) nm, c=1.889 08(8) nm, β=108.335(1) °, V=3.469 2(2) nm3, Z=4, Dc=2.382 g/cm3, F(000)=2 408, μ=1.951 mm-1, R=0.024 4, Rw＝0.072 1. 标题化合物的杂多阴离子[P2Mo5O23]4-由5个MoO6畸变的八面体和2个PO4畸变四面体通过共顶点或共边组成; 5个Mo原子近似处于同一平面, 它们和2个P原子组成了一个畸变的五角双锥构型; 杂多阴离子与质子化的4,4′-bipy和水分子通过氢键连成无限二维网状结构, 形成超分子化合物.     

三维超分子化合物[Mn(phen)3 ]2(H3O)O40 ]·2H2 O的水热合成与结构表征

利用水热合成方法制备了Keggin结构多金属氧酸盐[Mn(phen)3]2(H3O)·2H2O,用元素分析、红外光谱、热分析和X射线单晶衍射测试技术对其结构进行了表征. 结果表明,该化合物属于单斜晶系,C2/c空间群,a=2.728 5(3) nm,b=2.506 0(3) nm,c=1.633 6(18) nm,β=104.911(2)°,V=10.79 4(2) nm3,Z=4,R1=0.078 4,wR2=0.199 9. 化合物分子结构单元由1个Keggin结构多金属氧酸盐阴离子5-,2个配位阳离子[Mn(phen)3]2+,1个质子和2个结晶水分子构成. 化合物分子之间通过π-π堆积作用形成了三维超分子结构.     

新型磷-钒-氧层状化合物[H2en]2[H3O]6[Co(H2O)2(VO)8(OH)4(PO4)8]的水热合成与晶体结构

金属磷酸盐材料在吸附、离子交换、离子传导和催化剂方面有潜在的应用前景[1～5]. 近年来, 通过水热反应合成了一些A-V-P-O化合物. 在这些化合物中, A一般为碱金属或有机阳离子, 如层状结构的[H2N(C4H8)2NH2][(VO)4(OH)4(PO4)2][6] 和[H2N(C2H4)3NH2][(VO)8(HPO4)3(PO4)4*(OH)2]*2H2O[6], 一维链状结构的 [H2NCH2CH2NH3(VO)(PO4)][7], 手性双螺旋结构的 [(CH3)2NH2]K4[(VO)10(H2O)2(OH)4(PO4)7]*H2O[8]以及具有三维骨架结构的化合物 [H3N(CH2)3NH3K(VO)3(PO4)3][9], [H3N(CH2)3NH3]2[V(H2O)2(VO)6(OH)2(HPO4)3(PO4)5]*3H2O[10]和[H3N(CH2)2NH3][(VO)3(H2O)2(PO4)2(HPO4)4][11].     

(NH4)3H2[H2PMo8O30]·4H2O的水热合成、表征及其对过氧化氢的电催化还原

在水热条件下通过饱和Keggin结构杂多酸(H3PMo12O40 ·14H2O)降解合成了一种具有四缺位的1∶ 8型的高度对称的杂多钼酸盐,(NH4)3H2·4H2O 1. 利用X-射线单晶衍射、元素分析、IR、XRPD和电化学分析进行了表征.并探讨了在酸性溶液中对H2O2分解的电催化作用.结果表明,化合物1修饰的碳糊电极(1-MCPE)在酸性溶液中的循环伏安图出现了三对可逆的氧化还原峰.1-MCPE在酸性水溶液中对过氧化氢的电化学还原反应具有较高的催化活性.     

一维链状配位聚合物[Cu(en)2]2[Cu(en)2α-AsⅢ8VⅣ14O42(HPO4)]·8H2O的合成与晶体结构

钒氧化合物由于其有趣的阴离子结构和在催化反应、药物化学以及材料科学等领域中的应用而受到人们的关注[1,2].     

新型化合物[Co（en）3]2·2H3O·[As8V4O42（HPO4）]·2H2O晶体的水热合成与表征

近年来，聚氧酸盐化学发展迅速，有些聚氧酸盐作为催化剂已经实现了工业化     

一种新型杂化单晶[Ga3(PO4)3F2]H3O·(H3NCH2CH2)2NH2的合成与结构表征

自从系列磷酸铝微孔晶体首次被报道以来, 空旷骨架磷酸盐化合物的合成取得了长足进展[1,2]. 其中, 空旷磷酸镓骨架化合物以其丰富的拓扑连接方式成为研究的热点之一[1,3,4]. 特别是向水热合成体系中引入氟离子, 导致了新颖微孔磷酸镓化合物的不断出现, 如磷酸镓-CLO[5], 磷酸镓MIL-31[6]等化合物. 目前, 合成实验表明, 乙烯胺类化合物(如二乙烯三胺)因其构象变化复杂, 可以诱导出多种新颖空旷骨架磷酸盐[7～9]. 由于氟离子可以同磷酸镓骨架中的镓原子配位, 进而改变骨架拓扑连接方式和电荷分布, 因此氟原子与二乙烯三胺协同作用可能获得新颖的无机骨架与导向剂的自组装模型.     

[Ni(2,2′-bpy)3]MoO4·7.5H2O的水热合成和晶体结构

合成了一种新的钼-氧化合物[Ni(2,2′-bpy)3]MoO4@7.5H2O,用元素分析、IR和TGA-DTA等手段进行了表征,并用X射线衍射法测定了晶体结构.结果表明,该化合物属于单斜晶系,C2/c空间群,a=23.019(5),b=13.967(3),c=23.510(5)（A）,β=107.28(3)°,V=7217(3)(A)3,Z=8,Dc=1.514 g/cm3,F(000)=3384,Mr=822.32,μ(MoKα)=0.934 mm-1.结构由直接法解出,全距阵最小二乘法修正,最终偏离因子R=0.0358,wR=0.0797.结构测定表明,结构中阴离子MoO42-与配位阳离子[Ni(2,2′-bpy)3]2+之间靠静电作用相结合,同时与H2O通过氢键构成无机阴离子层.     

Co(en)3[B4O5(OH)4]Cl·3H2O和[Ni(en)3][B5O6(OH)4]2·2H2O的合成、结构以及热力学性质

利用水热法合成了两种过渡金属配合物为模板剂的含水硼酸盐晶体Co(en)3[B4O5(OH)4]Cl·3H2O(1) 和 [Ni(en)3][B5O6(OH)4]2·2H2O (2),并通过元素分析、X射线单晶衍射、红外光谱及热重分析对其进行了表征。化合物1晶体结构的主要特点是在所有组成Co(en)33+, [B4O5(OH)4]2–, Cl– 和 H2O之间通过O–H…O、O–H…Cl、N–H…Cl和N–H…O四种氢键连接形成网状超分子结构。化合物2晶体结构的特点是[B5O6(OH)4]–阴离子通过O–H…O氢键连接形成沿a方向有较大通道的三维超分子骨架,模板剂[Ni(en)3]2+阳离子和结晶水分子填充在通道中。     

三维超分子化合物[Mn(phen)3]2(H3O)[BW12O40]·2H2O的水热合成与结构表征

多金属氧酸盐;Keggin结构;水热合成;晶体结构     

二维钨-钒簇聚物[Cu(en)2]2·[VⅤO44{Cu(en)2(H2O)}2]·3H2O的合成与表征

采用水热法合成了一个钨-钒簇聚物[Cu(en)₂]₂[V^Ⅴ{Cu(en)₂(H₂O)}₂]·3H₂O(1, en=乙二胺), 并通过X射线单晶衍射、 元素分析、 傅里叶变换红外光谱、 X射线粉末衍射、 热重分析、 价键计算、 X射线光电子能谱、 电子顺磁共振和磁性分析对其结构和性能进行了表征. 结果表明, 化合物1是以双支撑的四帽Keggin结构 [(V^ⅤO₄){Cu(en)₂(H₂O)}₂]^4- 钨-钒簇合物阴离子为基本结构单元, 与4个[Cu(en)₂]²⁺配合物阳离子以共价键和弱键相连接形成二维层状结构, 相邻层又通过氢键连接成三维超分子网络. 研究了化合物1的磁性及光催化降解罗丹明B的活性.     

混合价配位聚合物{[Cu(en)2]2HPW9ⅥW2ⅤWⅣO40}2-[Cu(en)2H2O]2·8H2O的水热合成与晶体结构

在水热条件下合成了一个新的混合价配位聚合物{[Cu(en)2]2HPW9ⅥW2ⅤWⅣO40}2-[Cu(en)2H2O]2·8H2O,并对其进行了元素分析,IR,UV,TG-DSC等表征.X射线单晶衍射结果表明,化合物属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数a=1.88678(12)nm,b=2.30383(14)nm,c=2.61234(16)am,α=90°,β=95.844(1)°,γ=90°,V=11.2964(12)nm3,Z=4,Dc=3.954 g/cm3,R1=0.0975,wR2=0.2041.结构测定结果表明,聚合物中杂多阴离子骨架通过氧桥相连并形成一维无限链.热性质研究表明,形成标题化合物后杂多阴离子骨架分解温度大约在600.4℃,热稳定性较母体杂多酸明显增强.     

[Cu(en)2]2+修饰的二维仲钨酸化合物:[{Na3(H2O)10}2H2{Cu(en)2(H2W12O42)}]·16H2O

利用水热合成法制备了一种基于[Cu(en)2]2+修饰的仲钨酸化合物:[{Na3(H2O)10}2H2{Cu(en)2(H2W12O42)}].16H2O(en=乙二胺)(1),借助元素分析、X射线单晶衍射分析I、R、UV、热分析和X射线光电子能谱对这种化合物进行了结构和性质研究.化合物(1)属于三斜晶系,P-1空间群.晶胞参数为:a=1.183 2(5)nm,b=1.296 0(6)nm,c=1.416 9(6)nm,α=63.348 0(10)°,β=82.844 0(10)°,γ=68.907 0(10)°,V=1.810 0(14)nm3,Z=1,R1[I2σ(I)]=0.024 7,wR2[I2σ(I)]=0.058 2.化合物(1)通过仲钨酸阴离子,铜离子和[Na3(H2O)10]3+三核簇形成了新型的二维层状结构.     

三维亚磷酸铁(H3 O)2·[FeⅡ5(HPO3)6]的水热合成与结构表征

于中温水热条件下合成出一种三维亚磷酸铁(H3O)2·[FeⅡ5(HPO3)6], 并对其进行了单晶解析、热重及磁性等系列表征. 晶体属三方(Trigonal)晶系, P3c1空间群, a=1.026 9(5) nm, b=1.026 9(5) nm, c=0.929 5(6) nm, Z=2. 化合物中心铁原子采取略变形八面体构型, 与亚磷酸根假四面体连接形成三维骨架结构, 沿c轴方向有一六元环孔道.     

(C2H10N2)[H3As3O10]的水热合成与晶体结构

采用中温水热方法合成了新化合物(C2H10N2)[H3As3O10].利用X射线粉末衍射仪、红外光谱仪、热重分析仪及X射线单晶衍射仪表征了产物的结构.结果表明:该化合物属于单斜晶系,P2(1)/n空间群;晶胞参数为a=0.808 3(6)nm,b=1.446 9(9)nm,c=0.892 0(8)nm,β=98.16°,V=1.032 7(14)nm3,Z=4,F(000)=864,R1=0.025 3,wR2=0.093 4.其化学式为C2H13As3N2O10,分子量Mr=449.90.该化合物是由有机胺阳离子支撑的第一个具有一维链状结构的砷酸盐化合物,相邻的砷酸盐链通过AAAA堆积方式形成三维拓扑扩展结构.